(57)【要約】【課題】光源の発光部から放射される不要な赤外光による各種の電子機器の誤動作を低コストで確実に防止することができる表示装置を提供する。【解決手段】発光部が可視光および赤外光を放射する光源（ＣＣＦＬなど）とこの光源から放射される光が射出される表示面とを有する表示装置（液晶表示装置など）において、光源の発光部と表示面との間および／または表示面上に、スカンジウム、イットリウム、ランタン、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウムおよびルテチウムからなる群より選ばれた少なくとも一種の希土類元素を含む物質を設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光部が可視光および赤外光を放射する光源とこの光源から放射される光が射出される表示面とを有する表示装置において、
上記光源の上記発光部と上記表示面との間および／または上記表示面上に、スカンジウム、イットリウム、ランタン、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウムおよびルテチウムからなる群より選ばれた少なくとも一種の希土類元素を含む物質を有する
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
上記物質はイッテルビウムまたはイッテルビウムを含む化合物からなることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
上記物質はイッテルビウムおよびエルビウムまたはそれらを含む化合物からなることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項４】
上記光源は放電管であり、この放電管の管壁の内壁面、内部および外壁面の少なくとも一箇所に上記物質を有することを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項５】
上記管壁の内壁面に上記物質を含む蛍光体が形成されていることを特徴とする請求項４記載の表示装置。
【請求項６】
上記放電管は冷陰極蛍光管であることを特徴とする請求項４記載の表示装置。
【請求項７】
上記冷陰極蛍光管はインバータ駆動されることを特徴とする請求項６記載の表示装置。
【請求項８】
上記光源はプラズマ放電セルであることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項９】
上記光源と上記表示面との間および／または上記表示面上に、上記物質を内部に含むか少なくとも一方の面に有する板、シートまたは膜を有することを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項１０】
上記板、上記シートまたは上記膜はガラス、石英またはポリマーからなることを特徴とする請求項９記載の表示装置。
【請求項１１】
上記表示装置は液晶表示装置またはプラズマ表示装置であることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項１２】
発光部が可視光および赤外光を放射する光源とこの光源から放射される光が射出される表示面とを有する表示装置の製造方法において、
上記光源の上記発光部と上記表示面との間および／または上記表示面上に、スカンジウム、イットリウム、ランタン、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウムおよびルテチウムからなる群より選ばれた少なくとも一種の希土類元素を含む物質を形成するようにした
ことを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項１３】
スカンジウム、イットリウム、ランタン、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウムおよびルテチウムからなる群より選ばれた少なくとも一種の希土類元素を含む物質を有する
ことを特徴とする赤外カットフィルター。
【請求項１４】
スカンジウム、イットリウム、ランタン、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウムおよびルテチウムからなる群より選ばれた少なくとも一種の希土類元素を含む物質を基体上に板状、シート状または膜状に形成するようにした
ことを特徴とする赤外カットフィルターの製造方法。
【請求項１５】
管壁の内壁面、内部および外壁面の少なくとも一箇所に希土類元素を含む物質を有する
ことを特徴とする放電管。
【請求項１６】
上記希土類元素は、スカンジウム、イットリウム、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウムおよびルテチウムからなる群より選ばれた少なくとも一種の希土類元素であることを特徴とする請求項１５記載の放電管。
【請求項１７】
管壁の内壁面、内部および外壁面の少なくとも一箇所に希土類元素を含む物質を形成するようにした
ことを特徴とする放電管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、表示装置およびその製造方法ならびに赤外カットフィルターおよびその製造方法ならびに放電管およびその製造方法に関し、例えば、液晶表示装置やプラズマ表示装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、蛍光管、特にインバータ駆動の冷陰極蛍光管（Cold Cathode Fluorescent Lamp,ＣＣＦＬ）をバックライトに用いた液晶表示装置では、ＲＧＢ表示に不要な波長８００〜１０００ｎｍ付近の光が装置表面（表示面）から射出され、この不要な光が液晶表示装置のユーザが使用するエアコンなどの電子機器の赤外線リモコン用センサーに入射して電子機器の誤動作などを引き起こす原因となる場合があった。これは、インバータの駆動電圧の周期が、赤外線リモコンの搬送波周波数と同じ数１０ｋＨｚである場合、特に問題となっていた。
【０００３】
図１６および図１７を参照してこの問題を詳細に説明する。
図１６に示すように、液晶表示装置１００は、例えば、バックライト１０１、液晶偏光制御板１０２、Ｒ、Ｇ、Ｂ３色用のカラーフィルター１０３および保護シート１０４を備えている。液晶偏光制御板１０２は、偏光板、画素スイッチング用薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、液晶、透明電極などを含む。
【０００４】
図１７は側面に蛍光管を配置するタイプ（エッジライト方式）であり、バックライト１０１は導光拡散板１０５を有し、この導光拡散板１０５の両側面に近接してＣＣＦＬ１０６が取り付けられている。ＣＣＦＬ１０６は、ガラス管１０６ａの内壁面に蛍光体１０６ｂを形成したものの中に水銀蒸気およびアルゴンガスが封入されたものであり、ガラス管１０６ａの中心軸付近が放電発光部１０６ｃとなる。このＣＣＦＬ１０６の周りには、このＣＣＦＬ１０６から放射される光が外部に漏れるのを防止するための反射カバー１０７が取り付けられている。このバックライト１０１では、ＣＣＦＬ１０６から放射された光は、導光拡散板１０５の両側面からその内部に入射し、この導光拡散板１０６中を伝播することで一様な強度分布になることにより、一様な照明光が得られる。なお、このほかにも、特に大型の液晶表示装置では、導光拡散板の背後に複数の蛍光管を配置して一様な照明光を得るタイプ（直下方式）のものがある。
液晶表示装置１００においては、バックライト１０１からの照明光は液晶偏光制御板１０２により各画素の明るさに相当した透過率変調を受け、各カラーフィルター１０３および保護シート１０４を透過して表示面から外部へ画像光１０８が射出される。
【０００５】
この液晶表示装置１００の外部に射出されるのは、ＲＧＢ３色の光だけであるのが望ましいが、ＣＣＦＬ１０６からは蛍光体１０６ｂを発光源とする可視光だけでなく、主としてアルゴンを発光源とする不要な赤外光も放射されるため、図１６に示すように、実際にはこの不要な赤外光１０９が液晶表示装置１００の外部に放射されている。この結果、この液晶表示装置１００の外部に赤外線リモコン１１０により操作されるエアコンなどの電子機器１１１があると、この電子機器１１１の赤外線リモコン用センサー１１１ａにこの不要な赤外光１０９が入射する。
【０００６】
この場合、周期的に強度変調された赤外光１０９が赤外線リモコン用センサー１１１ａに入射すると、電子機器１１１が誤動作してしまうという問題がある。これは、赤外線リモコン１１０が９５０ｎｍ付近の波長の光源を使用するためである。特に、インバータで駆動されたＣＣＦＬ１０６では、主としてアルゴンを発光源とし、３０〜７０ｋＨｚで強度変調された赤外光１０９が放射される。一方、赤外線リモコン１１０から放射される制御用赤外線１１２の搬送波周波数は約４０ｋＨｚである。このため、この赤外線リモコン１１０からの制御用赤外線１１２は、波長９５０ｎｍ付近の不要な赤外光１０９と光の波長、変調帯域の２つが一致することから、赤外線リモコン用センサー１１１ａへの赤外光１０９の入射により電子機器１１１の誤動作が起き易い状況にあり、実際に誤動作がしばしば発生する問題があった。
同様な問題は液晶表示装置だけでなく、プラズマ表示装置においても発生している。
【０００７】
従来、これらに対する対策として、透明フィルム基材の表面に酸化セリウムなどの金属酸化物膜と銀系透明導電体膜とを交互に積層した赤外カットフィルターを用いる方法（特許文献１参照。）、透明高分子フィルム上に形成された近赤外反射層を含むディスプレイ用フィルターを用いる方法（特許文献２参照。）、放電管の給電開始時と通常時などで供給電力を変化させる方法（特許文献３参照。）などが提案されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−９８１３１号公報
【特許文献２】特開２００２−３２３８６０号公報
【特許文献３】特開２００５−２８５３５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１、２で提案された方法については、赤外光をカットする際に可視光の減衰が伴ったり、これを防ぐために高コストの膜設計を要する欠点があった。
一方、特許文献３で提案された方法については、供給電力の制御だけでは赤外光放射を充分に低減できず、電子機器の誤動作の危険が残る問題があった。
【００１０】
こうした状況に加えて、差異化のためにＣＣＦＬ１０６の内壁面に形成する蛍光体１０６ｂの発する可視光の波長を変えたり、色数を増やして色再現範囲を拡大するなどの近年の情勢により、赤外カットフィルターの設計変更を行って可視光の透過率を維持する必要が生じたり、視感度低下や色数増加を補うために投入電力を増大させることに対応して、赤外光放射量が増加してきているため、さらに効率の良い赤外光除去方法が求められている。
【００１１】
そこで、この発明が解決しようとする課題は、光源の発光部から放射される不要な赤外光による各種の電子機器の誤動作を低コストで確実に防止することができる表示装置およびその製造方法を提供することである。
この発明が解決しようとする他の課題は、このような表示装置に用いて好適な赤外カットフィルターおよびその製造方法を提供することである。
この発明が解決しようとするさらに他の課題は、このような表示装置に用いて好適な放電管およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、第１の発明は、
発光部が可視光および赤外光を放射する光源とこの光源から放射される光が射出される表示面とを有する表示装置において、
上記光源の上記発光部と上記表示面との間および／または上記表示面上に、スカンジウム、イットリウム、ランタン、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウムおよびルテチウムからなる群より選ばれた少なくとも一種の希土類元素を含む物質を有する
ことを特徴とするものである。
【００１３】
第２の発明は、
発光部が可視光および赤外光を放射する光源とこの光源から放射される光が射出される表示面とを有する表示装置の製造方法において、
上記光源の上記発光部と上記表示面との間および／または上記表示面上に、スカンジウム、イットリウム、ランタン、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウムおよびルテチウムからなる群より選ばれた少なくとも一種の希土類元素を含む物質を形成するようにした
ことを特徴とするものである。
【００１４】
第１および第２の発明において、希土類元素を含む物質は、希土類元素単体からなるものであってもよいし、希土類元素を含む化合物、例えば希土類元素と酸素との化合物（酸化物など）であってもよい。この物質としては、特に赤外線リモコンを用いる電子機器の誤動作を引き起こす原因となる波長９００〜１０００ｎｍの赤外線を効率的に吸収する観点より、好適には、イッテルビウムまたはイッテルビウムを含む化合物（例えば、イッテルビウムと酸素との化合物（酸化物を含む））、エルビウム、サマリウムおよびジスプロシウムからなる群より選ばれた少なくとも一種の希土類元素またはこの希土類元素を含む化合物（例えば、この希土類元素と酸素との化合物（酸化物を含む））、イッテルビウムおよびエルビウムまたはそれらを含む化合物（例えば、イッテルビウムおよびエルビウムと酸素との化合物（酸化物を含む））からなるものが用いられる。この物質は、必要に応じて、希土類元素または希土類元素を含む化合物と他の物質（例えば、ガラス、石英、ポリマーなど）とを混合または複合化したものであってもよい。
典型的な例では、光源と表示面との間および／または表示面上に上記物質を内部に含むか少なくとも一方の面に有する板、シートまたは膜を有する。これらの板、シートまたは膜は可視光を透過する材料、例えばガラス、石英、ポリマーなどを基材としたものでもよい。また、これらの板、シートまたは膜は、表示装置の構成部品に成膜技術を用いて直接形成したり、貼り付けたり、構成部品間に挟んだりしたりすることができる。
【００１５】
上記光源は、例えば、放電管やプラズマ放電セルなどである。放電管は、例えば、冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ）、特にインバータ駆動されるもののほか、水銀ランプやキセノンランプなどである。放電管では、その管壁の内壁面、内部および外壁面の少なくとも一箇所に上記の物質が形成される。管壁は一般的にはガラスからなる。管壁の内壁面または外壁面にこの物質を形成する場合、この物質の形態は典型的には膜状であり、塗布、溶着、蒸着、スパッターなどの従来公知の成膜技術により容易に形成することができる。管壁の内部にこの物質を形成する場合には、例えば、管壁に用いるガラスにこの物質をドーピングする。プラズマ放電セルでは、このプラズマ放電セルから放射される光の経路上の少なくとも一箇所に上記の物質が形成される。具体的には、例えば、プラズマ放電セルの上部に設けられる保護層の裏面などに形成される。
表示装置は、発光部が可視光および赤外光を放射する光源を用いるものである限り、基本的にはどのようなものであってもよいが、具体的には、例えば、液晶表示装置（液晶ディスプレイ）、プラズマ表示装置（プラズマディスプレイ）、リアプロジェクションテレビなどである。
【００１６】
第３の発明は、
スカンジウム、イットリウム、ランタン、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウムおよびルテチウムからなる群より選ばれた少なくとも一種の希土類元素を含む物質を有する
ことを特徴とする赤外カットフィルターである。
第４の発明は、
スカンジウム、イットリウム、ランタン、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウムおよびルテチウムからなる群より選ばれた少なくとも一種の希土類元素を含む物質を基体上に板状、シート状または膜状に形成するようにした
ことを特徴とする赤外カットフィルターの製造方法である。
第３および第４の発明においては、上記以外のことについては、その性質に反しない限り、第１および第２の発明に関連して説明したことが成立する。
【００１７】
第５の発明は、
管壁の内壁面、内部および外壁面の少なくとも一箇所に希土類元素を含む物質を有する
ことを特徴とする放電管である。
第６の発明は、
管壁の内壁面、内部および外壁面の少なくとも一箇所に希土類元素を含む物質を形成するようにした
ことを特徴とする放電管の製造方法である。
【００１８】
第５および第６の発明において、希土類元素は、スカンジウム（Ｓｃ）、イットリウム（Ｙ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）およびルテチウム（Ｌｕ）からなる群より選ばれた少なくとも一種の希土類元素である。
第５および第６の発明においては、上記以外のことについては、その性質に反しない限り、第１および第２の発明に関連して説明したことが成立する。
【００１９】
上述のように構成されたこの発明によれば、光源の発光部と表示面との間および／または表示面上に、少なくとも一種の希土類元素を含む物質を有するので、光源の発光部から放射される不要な赤外光、取り分け赤外線リモコンを用いる電子機器の誤動作を引き起こす原因となる波長９００〜１０００ｎｍの赤外光をこの希土類元素により選択的に吸収することができる。一方、光源の発光部から放射される可視光はこの物質で吸収されることなく透過する。
また、放電管の管壁の内壁面、内部および外壁面の少なくとも一箇所に希土類元素を含む物質を有するので、この放電管の発光部から放射される不要な赤外光、取り分け赤外線リモコンを用いる電子機器の誤動作を引き起こす原因となる波長９００〜１０００ｎｍの赤外光をこの希土類元素により選択的に吸収することができる。一方、放電管の発光部から放射される可視光はこの物質で吸収されることなく透過する。
【発明の効果】
【００２０】
この発明によれば、光源の発光部から放射される不要な赤外光による各種の電子機器の誤動作を低コストで確実に防止することができる表示装置を実現することができる。
また、光源の発光部から放射される不要な赤外光による各種の電子機器の誤動作を低コストで確実に防止することができる赤外カットフィルターを実現することができる。
さらに、発光部から放射される不要な赤外光による各種の電子機器の誤動作を低コストで確実に防止することができる放電管を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、実施形態の全図において、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
まず、この発明の第１の実施形態による液晶表示装置について説明する。
図１にこの液晶表示装置１０を示す。図１に示すように、この液晶表示装置１０は、バックライト１１、液晶偏光制御板１２、Ｒ、Ｇ、Ｂ３色用のカラーフィルター１３および保護シート１４に加えて、バックライト１１と液晶偏光制御板１２との間に赤外カットフィルター１５が設けられている。液晶偏光制御板１２は、偏光板、画素スイッチング用のＴＦＴ、液晶、透明電極などを含む。
【００２２】
図２にバックライト１１の構成を示す。図２に示すように、バックライト１１は、導光拡散板１６を有し、この導光拡散板１６の両側面に近接してＣＣＦＬ１７が取り付けられている。このＣＣＦＬ１７は、ガラス管１７ａの内壁面に蛍光体１７ｂを形成したものの中に水銀蒸気およびアルゴンガスが封入されたものであり、ガラス管１７ａの中心軸付近が放電発光部１７ｃとなる。放電発光部１７ｃでは水銀原子が紫外線を発光している。このＣＣＦＬ１７の周りには、このＣＣＦＬ１７からの光が外部に漏れるのを防止するために、例えばＡｌなどからなる反射カバー１８が取り付けられている。このバックライト１１では、ＣＣＦＬ１７から放射された光は、導光拡散板１６の両側面からその内部に入射し、この導光拡散板１６中を伝播することで一様な強度分布になることにより、一様な照明光が得られる。ＣＣＦＬ１７は、典型的には、インバータ駆動される。
液晶表示装置１０においては、バックライト１１からの照明光は液晶偏光制御板１２により各画素の明るさに相当した透過率変調を受け、各カラーフィルター１３、保護シート１４などを透過して表示面から外部へ画像光が射出される。
【００２３】
赤外カットフィルター１５は、ＣＣＦＬ１７から放射される波長９００〜１０００ｎｍの不要な赤外光を減光（強度減衰）またはカットし、可視光に対しては透明に構成されている。この赤外カットシート１５は、具体的には、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＬｕからなる群より選ばれた少なくとも一種の希土類元素を含む物質からなるか、この物質を含むものである。この赤外カットフィルター１５は、バックライト１１および液晶偏光制御板１２と別体にあらかじめ板状、シート状または膜状に形成したものであってもよいし、バックライト１１および液晶偏光制御板１２のいずれかの表面に蒸着、スパッター、塗布、溶着などの方法により膜状に形成したものであってもよい。この赤外カットフィルター１５は、その全体を上記の少なくとも一種の希土類元素を含む物質で形成してもよいが、希土類元素の使用量を減らして低コスト化を図るため、好適には、例えば、透明基材上にこの物質を形成したり、この物質と他の透明材料、例えばガラスやポリマーなどとを混合したものであってもよい。透明基材としては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネートなどの従来公知の各種のものを用いることができる。ポリマーとしても、アクリル樹脂（ポリメタクリル酸メチルなど）、ポリカーボネート樹脂などの従来公知の各種のものを用いることができる。
【００２４】
今、図３に示すように、表示面から画像光１９が射出されている液晶表示装置１０が、赤外線リモコン２０により操作される電子機器２１の近くに置かれている場合を考える。この電子機器２１は赤外線リモコン用センサー２１ａを有し、ユーザーが赤外線リモコン２０から制御用赤外線２２を放射させてこの赤外線リモコン用センサー２１ａに入射させることにより電子機器２１が操作される。この赤外線リモコン用センサー２１ａの感度曲線の一例を図４に示す。
図３に示すように、液晶表示装置１０のバックライト１１のＣＣＦＬ１７から放射される可視光および赤外光は赤外カットシート１５に入射し、このうち不要な赤外光、取り分け波長９００〜１０００ｎｍの赤外光はこの赤外カットシート１５により減光またはカットされる。この結果、この液晶表示装置１０の表示面から、赤外線リモコン２０を用いる電子機器２１の誤動作を引き起こす原因となる波長９００〜１０００ｎｍの赤外光が外部に射出されるのを防止することができる。一方、ＣＣＦＬ１７から放射される可視光は、赤外カットシート１５を透過して液晶偏光制御板１２に入射し、最終的に画像光１９が得られる。
【００２５】
このように液晶表示装置１０の表示面から、不要な赤外光、取り分け波長９００〜１０００ｎｍの赤外光が外部に射出されるのを防止することができるため、この不要な赤外光が赤外線リモコン用センサー２１ａに入射することがなくなり、この不要な赤外光に起因する電子機器２１の誤動作を防止することができる。
【００２６】
赤外カットシート１５に含ませる上記の希土類元素の中でも、ＣＣＦＬ１７から放射される波長９００〜１０００ｎｍの不要な赤外光を減光またはカットする効果が特に高いＹｂ、Ｅｒ、Ｓｍ、Ｄｙ、Ｅｒ＋Ｙｂを用いた場合について説明する。
Ｙｂは図５（H.M.Pask et al.,IEEE.J.Selec.Top.Quantum.Electron.Vol.1,pp48-58,1994を元に作成したもの）に示す吸収・発光特性を有し、基本的には２準位系であるため、上準位吸収（Excited State Absorption, ＥＳＡ）も小さい。図示は省略するが、４５０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長域でも吸収は少ない。９００〜１０３０ｎｍの波長の光を吸収したＹｂは、１０３０〜１０８０ｎｍの波長域で発光する。赤外線リモコン２０で使用される制御用赤外線２２の波長は約９５０ｎｍ、赤外線リモコン用センサー２１ａの感度は９００〜１０００ｎｍの波長域にあるため、この波長域の光を効率的に吸収するＹｂは、赤外線リモコン用センサー２１ａへの、ＣＣＦＬ１７から放射される不要な赤外光の影響を効果的に低減可能である。また、インバータの周波数で変調された近赤外光（８００〜１０００ｎｍ）は一度Ｙｂに吸収されると、蛍光寿命（〜１ｍｓｅｃ：濃度消光により高濃度の場合には多少短くなる）程度の時間保持されるので、変調度が緩和される。従って、Ｙｂは赤外線リモコン２０の仕様波長帯の光を効率的に吸収し、赤外線リモコン用センサー２１ａの受光感度の低い波長で発光が行われる、インバータに起因する数１０ｋＨｚの変調も低減され、赤外線リモコン２０の搬送データと区別される。
【００２７】
ここで、赤外カットシート１５に含ませる希土類元素としてＹｂを用いる場合の具体例について説明する。ここでは、Ｙｂ2 Ｏ3 という酸化物の形で赤外カットシート１５に含ませる。Ｙｂ2 Ｏ3 の吸収散乱断面積は平均推定値で
σ＝０．３×１０-24 ［ｍ2 ］
であるから、比重９２００［ｋｇ／ｍ3 ］から推定される原子密度
Ｎ＝９２００×（３４６／３９４）／１７３×６．０２×１０23
〜２．８×１０28［／ｍ3 ］
を用いて、吸収係数は
α＝Ｎσ＝８４００［／ｍ］＝８．４［／ｍｍ］
となる。これより、Ｙｂ2 Ｏ3 単体であれば、０．１ｍｍ程度の膜厚で透過率５０％以下に、０．３ｍｍの膜厚で透過率１０％以下にすることが可能である。実際にＹｂ2 Ｏ3 を形成する場合はこのようなデータをもとに、Ｙｂの組成比を勘案して行えばよい。
【００２８】
次に、Ｅｒ、Ｓｍ、Ｄｙについても同様に９００〜１０００ｎｍの波長域の光を吸収する。しかし、Ｙｂと比べると青、緑の何れかの波長域で吸収が存在するため、可視光の発光効率低下があり、ＣＣＦＬ１７の蛍光体１７ｂの発光スペクトル、利用したい可視光波長により使い分ける必要がある。
【００２９】
次に、ＥｒとＹｂとを混合すると、さらに効率的に９００〜１０００ｎｍの波長域で有効な吸収特性が得られる。その様子を図６（Marcel Dekker 社、Digonnet著、”Rare-Earth-Doped fiber lasers and amplifiers”, p.630 より引用）に示す。発光波長は９８０ｎｍもあるが、吸収した光より長波長化するため長波長側の１５００ｎｍ帯の発光にもエネルギーが分散されるため、赤外線リモコン用センサー２１ａの感度帯からはずれて好適であり、また、Ｙｂからエネルギーを受けたＥｒの蛍光寿命が１０ｍｓｅｃであり時間的に緩和されるため、無害化する。
【００３０】
以上のように、この第１の実施形態によれば、バックライト１１と液晶偏光制御板１２との間に赤外カットフィルター１５を有するので、ＣＣＦＬ１７から放射される波長９００〜１０００ｎｍの不要な赤外光をこの赤外カットフィルター１５により減光またはカットすることができる。このため、液晶表示装置１０の表示面からこの波長９００〜１０００ｎｍの赤外光が放射されなくなるか、あるいは、この赤外光の強度を電子機器２１の赤外線リモコン用センサー２１ａに入射しても電子機器２１の誤動作が起きない程度に十分に小さくすることができる。このため、電子機器２１の誤動作を起こすことなく、液晶表示装置１０を使用することができる。
【００３１】
次に、この発明の第２の実施形態による液晶表示装置について説明する。
図７に示すように、この液晶表示装置１０は、液晶偏光制御板１２とカラーフィルター１３との間に赤外カットシート１５が設けられていることを除いて、第１の実施形態による液晶表示装置１０と同様な構成を有する。
この第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００３２】
次に、この発明の第３の実施形態による液晶表示装置について説明する。
図８に示すように、この液晶表示装置１０は、カラーフィルター１３と保護シート１４との間に赤外カットシート１５が設けられていることを除いて、第１の実施形態による液晶表示装置１０と同様な構成を有する。
この第３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００３３】
次に、この発明の第４の実施形態による液晶表示装置について説明する。
図９に示すように、この液晶表示装置１０は、保護シート１４の表面に赤外カットシート１５が設けられていることを除いて、第１の実施形態による液晶表示装置１０と同様な構成を有する。
この第４の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００３４】
次に、この発明の第５の実施形態によるＣＣＦＬについて説明する。
図１０に示すように、この第５の実施形態においては、ＣＣＦＬ１７のガラス管１７ａの内壁面に蛍光体１７ｂが形成され、さらにこの蛍光体１７ｂの上に希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜２３が形成されている。この希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜２３により、このＣＣＦＬ１７から放射される赤外光、取り分け波長９００〜１０００ｎｍの赤外光が減光またはカットされるようになっている。好適には、波長９８０ｎｍの赤外光に対してＣＣＦＬ１７全体の透過率が５０％以下、より好適には１０％以下となるようにする。この希土類元素は、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｅ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＬｕからなる群より選ばれた少なくとも一種である。この希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜２３は、例えば、蛍光体１７ｂの内壁面に塗布、溶着、蒸着、スパッターなどにより成膜することことができる。
【００３５】
蛍光体１７ｂの上に形成する希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜２３の具体例について説明する。ここでは、希土類元素としてＹｂを用いる場合について説明する。例えば、Ｙｂ2 Ｏ3 という酸化物は無機物であり、融点が２４００℃程度であるから、蛍光体１７ｂの内壁面に塗布または成膜するのに好適である。第１の実施形態で述べたと同様に、この希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜２３がＹｂ2 Ｏ3 単体からなるものであれば、０．１ｍｍ程度の膜厚で透過率５０％以下に、０．３ｍｍで透過率１０％以下にすることが可能である。実際に塗布などにより形成する場合は、このようなデータをもとにＹｂの組成比を勘案して行えばよい。
この第５の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００３６】
次に、この発明の第６の実施形態によるＣＣＦＬについて説明する。
図１１に示すように、この第６の実施形態においては、ＣＣＦＬ１７のガラス管１７ａの外壁面に第５の実施形態において用いたものと同様な希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜２３が形成されている。この希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜２３により、このＣＣＦＬ１７から放射される赤外光、取り分け波長９００〜１０００ｎｍの赤外光が減光またはカットされるようになっている。この希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜２３は、例えば、ガラス管１７ａの外壁面に塗布、溶着、蒸着、スパッターなどにより成膜することができる。
この希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜２３の具体例は、例えば、第５の実施形態において挙げたものと同様である。
この第６の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００３７】
次に、この発明の第７の実施形態によるＣＣＦＬについて説明する。
この第７の実施形態においては、ＣＣＦＬ１７のガラス管１７ａの内部に希土類元素がドーピングされていることにより、このＣＣＦＬ１７から放射される赤外光、取り分け波長９００〜１０００ｎｍの赤外光を減光またはカットするように構成されている。この希土類元素は、第５の実施形態において挙げたものと同様である。この希土類元素のドーピングは、例えば、ガラス管１７ａの作製時にガラス中に希土類元素または希土類元素を含む化合物（例えば、酸化物）を溶融拡散または粒状分散させることにより行うことができる。具体的には、例えば、ガラス管１７ａのガラスにＹｂ2 Ｏ3 を溶融拡散させ、あるい粒状分散させる。このＹｂ2 Ｏ3 の拡散または分散量は、例えば、第５の実施形態において用いた希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜１８がＹｂ2 Ｏ3 単体からなるものである場合に膜中に含まれるＹｂ2 Ｏ3 の量に見合う量とすることができる。ここで、Ｙｂ2 Ｏ3 と水酸基、炭酸基とが共存するとＹｂに蓄えられたエネルギーが２．７〜４．５μｍの長波長側へシフトする報告（B.Bitnar et al., Proceedings of 17th European Solar Energy Conference and Exhibition, pp.1-4, Munich, 2001）もあり、炭酸基、水酸基を含むガラスと共に用いることでさらなる効果が期待できる。
この第７の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００３８】
次に、この発明の第８の実施形態によるＣＣＦＬについて説明する。
この第８の実施形態においては、ＣＣＦＬ１７のガラス管１７ａの内壁面に形成された蛍光体１７ｂに希土類元素がドーピングされていることにより、このＣＣＦＬ１７から放射される赤外光、取り分け波長９００〜１０００ｎｍの赤外光を減光またはカットするように構成されている。具体的には、例えば、蛍光体１７ｂに用いる蛍光材料に希土類元素をドーピングし、これをガラス管１７ａの内壁面に塗布、溶着、蒸着、スパッターなどにより成膜する。この希土類元素は、第５の実施形態において挙げたものと同様である。
この第８の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００３９】
次に、この発明の第９の実施形態によるプラズマ表示装置について説明する。
図１２に示すように、このプラズマ表示装置５０においては、背面ガラス基板５１上に複数の隔壁５２が互いに平行にかつ等間隔に設けられている。互いに隣り合う一対の隔壁５２により仕切られた各空間の下部の背面ガラス基板５１上には、データ電極（アドレス電極）５３が設けられている。このデータ電極５３を覆い、かつ隔壁５２の側面を覆うように蛍光体５４が形成されている。隔壁５２上に、前面ガラス基板５５上に走査／維持電極５６、維持電極５７および誘電体層５８が形成され、その上に保護層５９が形成されたものが、その保護層５９を下にして設けられている。蛍光体５４と保護層５９とにより囲まれた空間６０に、一旦真空排気を行った後に放電用ガスとしてネオンガスやキセノンガスなどが封入されている。
蛍光体５４と保護層５９とにより囲まれ、放電用のガスが封入された空間６０の上下にデータ電極５３、走査／維持電極５６および維持電極５７が配置されたものがプラズマ放電セル６１を構成する。
【００４０】
この第９の実施形態においては、保護層５９に希土類元素がドーピングされていることにより、プラズマ放電セル６１から放射される赤外光、取り分け波長９００〜１０００ｎｍの赤外光を減光またはカットするように構成されている。この希土類元素は、第５の実施形態において挙げたものと同様である。
この第９の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００４１】
次に、この発明の第１０の実施形態によるプラズマ表示装置について説明する。
図１３に示すように、このプラズマ表示装置５０は、保護層５９に希土類元素がドーピングされておらず、代わりに保護層５９の裏面に第５の実施形態において用いたものと同様な希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜２３が形成されていることを除いて、第９の実施形態によるプラズマ表示装置５０と同様な構成を有する。この希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜１８により、プラズマ放電セル６１から放射される赤外光、取り分け波長９００〜１０００ｎｍの赤外光を減光またはカットするように構成されている。この希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜２３は、例えば、保護層５９の裏面に蒸着、スパッター、塗布、溶着などにより形成することができる。
この希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜２３の具体例は、例えば、第５の実施形態において挙げたものと同様である。
この第１０の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００４２】
次に、この発明の第１１の実施形態によるプラズマ表示装置について説明する。
図１４に示すように、このプラズマ表示装置５０は、保護層５９に希土類元素がドーピングされておらず、代わりに走査／維持電極５６、維持電極５７および誘電体層５８と前面ガラス基板５５との間に第１の実施形態において用いたものと同様な赤外カットフィルター１５が設けられていることを除いて、第９の実施形態によるプラズマ表示装置５０と同様な構成を有する。この赤外カットフィルター１５により、プラズマ放電セル６１から放射される赤外光、取り分け波長９００〜１０００ｎｍの赤外光を減光またはカットするように構成されている。
この第１１の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００４３】
次に、この発明の第１２の実施形態によるプラズマ表示装置について説明する。
図１５に示すように、このプラズマ表示装置５０は、保護層５９に希土類元素がドーピングされておらず、代わりに前面ガラス基板５５の表面に第１の実施形態において用いたものと同様な赤外カットフィルター１５が設けられていることを除いて、第９の実施形態によるプラズマ表示装置５０と同様な構成を有する。この赤外カットフィルター１５により、プラズマ放電セル６１から放射される赤外光、取り分け波長９００〜１０００ｎｍの赤外光を減光またはカットするように構成されている。
この第１２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００４４】
次に、この発明の第１３の実施形態によるプラズマ表示装置について説明する。
このプラズマ表示装置５０は、保護層５９に希土類元素がドーピングされておらず、代わりに前面ガラス基板５５に希土類元素がドーピングされていることを除いて、第９の実施形態によるプラズマ表示装置５０と同様な構成を有する。この希土類元素がドーピングされた前面ガラス基板５５により、プラズマ放電セル６１から放射される赤外光、取り分け波長９００〜１０００ｎｍのな赤外光を減光またはカットするように構成されている。この希土類元素は、第５の実施形態において挙げたものと同様である。
この第１３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００４５】
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
すなわち、上述の実施形態において挙げた数値、構成、構造、形状、材料などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じて、これらと異なる数値、構成、構造、形状、材料などを用いることも可能である。
例えば、第１〜第４の実施形態による液晶表示装置１０の構成は一例に過ぎず、従来公知の他の構成のものであってもよい。また、液晶表示装置１０のカラー表示の方法も一例に過ぎず、従来公知の他の方法を用いてもよい。同様に、第９〜第１３の実施形態によるプラズマ表示装置の構成は一例に過ぎず、従来公知の他の構成のものであってもよい。
また、第１〜第４の実施形態においては、バックライト１１としてエッジライト方式のものを用いているが、直下方式のものを用いてもよい。
また、導光拡散板１６の散乱体（図示せず）中に粒径の大きな希土類化合物を粒状分散させて、光の拡散効果を増強させるようにしてもよい。
さらに、必要に応じて、第１〜８の実施形態のうちの二以上を組み合わせてもよく、第９〜第１３の実施形態のうちの二以上を組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】この発明の第１の実施形態による液晶表示装置を示す側面図である。
【図２】この発明の第１の実施形態による液晶表示装置のバックライトを示す断面図である。
【図３】この発明の第１の実施形態による液晶表示装置を他の電子機器と共に使用する場合を示す略線図である。
【図４】赤外線リモコン用センサーの感度曲線の一例を示す略線図である。
【図５】Ｙｂの吸収・発光特性を示す略線図である。
【図６】Ｙｂ＋Ｅｒの吸収・発光特性を示す略線図である。
【図７】この発明の第２の実施形態による液晶表示装置を示す側面図である。
【図８】この発明の第３の実施形態による液晶表示装置を示す側面図である。
【図９】この発明の第４の実施形態による液晶表示装置を示す側面図である。
【図１０】この発明の第５の実施形態によるＣＣＦＬを示す側面図である。
【図１１】この発明の第６の実施形態によるＣＣＦＬを示す側面図である。
【図１２】この発明の第９の実施形態によるプラズマ表示装置を示す断面図である。
【図１３】この発明の第１０の実施形態によるプラズマ表示装置を示す断面図である。
【図１４】この発明の第１１の実施形態によるプラズマ表示装置を示す断面図である。
【図１５】この発明の第１２の実施形態によるプラズマ表示装置を示す断面図である。
【図１６】従来の液晶表示装置を他の電子機器と共に使用する場合の問題点を説明するための略線図である。
【図１７】従来の液晶表示装置のバックライトを示す断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０…液晶表示装置、１１…バックライト、１２…液晶偏光制御板、１３…カラーフィルター、１４…保護シート、１５…赤外カットフィルター、１７…ＣＣＦＬ、１７ａ…ガラス管、１７ｂ…蛍光体、１７ｃ…放電発光部、１９…画像光、２０…赤外線リモコン、２１…電子機器、２１ａ…赤外線リモコン用センサー、２２…制御用赤外線、２３…希土類元素または希土類元素を含む化合物からなる膜、５０…プラズマ表示装置、５１…背面ガラス基板、５２…隔壁、５４…蛍光体、５５…全面ガラス基板、５９…保護層、６０…空間、６１…放電プラズマセル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2007323022.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2007323022.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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